建立FLUENT实例集

2017-01-18 by:CAE仿真在线来源:互联网

FLUENT是一款对使用者要求较高的CFD软件,不管是从前处理的网格生成、计算模型选取及参数设置、求解参数设置,还是后处理对计算结果的科学解读,无不要求使用者对其所要解决的物理现象有深刻的认识。

从本质上来讲,FLUENT仅仅只是一款CFD软件,其无法对我们的现实世界做出正确的判断,关于物理现象的一切信息均由使用者输入和解读,计算结果的正确与否自然也由使用者自己负责。

对于流动问题的求解计算,需要设置相当多的过程参数,这些参数直接影响计算结果的准确性与正确性。而对于软件的熟练程度,则在很大程度上决定了这些输入的参数的准确度。因此,努力提高软件的操作熟练度,可以在很大程度上保证计算结果的有效性。

俗话说,熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。对于熟悉新事物来说,反复练习的过程是至关重要的。从模仿中学习,是人类学习新事物的一种有效途径。

FLUENT能解决的流动问题涵盖的范围很广,按问题特征大致可区分为以下几类:

(1)基本流动问题求解。仅仅只是求解流动方程,不包括传热现象。这类问题在一些流场分析中经常会遇到。基本流动问题又分为稳态求解和瞬态求解两类。

(2)湍流问题。主要是对于不同湍流模型的比较和选择。最常见的三类湍流模型:高雷诺数RANS模型(如K-E,RSM等)、低雷诺数RANS模型(如SA、K-W等)、DES和LES等。这些湍流模型适用于不同的场合,常常和基本流动问题一起考虑。

(3)多组分传输问题。这类问题涉及到组分扩散。最常见的是关于化学反应和燃烧。

(4)多相流及离散相问题。

(5)动网格问题。主要涉及到动网格参数设置方面的问题。

(6)其它类型的问题。

工程中的CFD问题通常包括以上问题的一个或多个组合。因此,若要高效的对这些复杂物理现象进行仿真计算,软件工具的熟悉则是必不可少的。

经常有朋友问我,CFD应当如何去学习?CFD软件应该如何操作?我给他们的建议通常是"通过大量的案例操作熟悉软件,在操作软件的过程中,熟悉每一个按钮、每一个文本输入框所代表的含义"。因此,搜集软件操作案例,在模仿操作的过程中尽快的熟悉软件操作流程,在熟悉软件操作流程的基础上去思考软件背后的理论,也许能够尽快的入门吧。

虽然说这种方法可能会存在较多的弊端,比如说理论深度达不到、前期困惑较多,但是这种方式就像华山派的剑宗一样,很快就能看到效果。对于兴趣的培养非常重要。而如果按照气宗的做法,先啃上基本大部头(如流体力学、高等流体力学、计算方法、计算流体力学等),等到对CFD有一定了解的时候,黄花菜估计都凉了。当然仁者见仁智者见智,每个人的学习方式都不一样,选择一种最适合自己的学习方式才是好的。

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